package 面向对象;

import java.util.AbstractSet;

//在抽象类中，抽象方法本质上是定义接口规范：即规定高层类的接口，从而保证所有子类都有相同的接口实现，这样，多态就能发挥出威力。
//如果一个抽象类没有字段，所有方法全部都是抽象方法：
//
//abstract class Person {
//    public abstract void run();
//    public abstract String getName();
//}
//就可以把该抽象类改写为接口：interface。
//
//在Java中，使用interface可以声明一个接口：
//
/*interface Person {
    void run();
    String getName();
}*/
//所谓interface，就是比抽象类还要抽象的纯抽象接口，因为它连字段都不能有。因为接口定义的所有方法默认都是public abstract的，
//所以这两个修饰符不需要写出来（写不写效果都一样）。当一个具体的class去实现一个interface时，需要使用implements关键字。举个例子：
//
/*public class Student implements Person {
    private String name;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + " run");
    }

    @Override
    public String getName() {
        return this.name;
    }
}*/
//我们知道，在Java中，一个类只能继承自另一个类，不能从多个类继承。但是，一个类可以实现多个interface，例如：
//
//
//class Student implements Person, Hello { // 实现了两个interface
//    ...
//}
//
//
//《注意区分术语》：
//Java的接口特指interface的定义，表示一个接口类型和一组方法签名，而编程接口泛指接口规范，如方法签名，数据格式，网络协议等。
//抽象类和接口的对比如下：
//
//            abstract class	            interface
//继承	        只能extends一个class	        可以implements多个interface
//字段	        可以定义实例字段	              不能定义实例字段
//抽象方法	     可以定义抽象方法	              可以定义抽象方法
//非抽象方法	  可以定义非抽象方法	           可以定义default方法
//
//
//《接口继承》
//一个interface可以继承自另一个interface。interface继承自interface使用extends，它相当于扩展了接口的方法。例如：
//
//interface Hello {
//    void hello();
//}
//
//interface Person extends Hello {
//    void run();
//    String getName();
//}
//此时，Person接口继承自Hello接口，因此，Person接口现在实际上有3个抽象方法签名，其中一个来自继承的Hello接口
//
//interface接口可以继承自多个interface接口,如：
//public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
// void run();
//}
//
//《继承关系》
//合理设计interface和abstract class的继承关系，可以充分复用代码。一般来说，公共逻辑适合放在abstract class中，具体逻辑放到各个子类，
//而接口层次代表抽象程度。可以参考Java的集合类定义的一组接口、抽象类以及具体子类的继承关系：
//
//┌───────────────┐
//│   Iterable    │
//└───────────────┘
//        ▲                ┌───────────────────┐
//        │                │      Object       │
//┌───────────────┐        └───────────────────┘
//│  Collection   │                  ▲
//└───────────────┘                  │
//        ▲     ▲          ┌───────────────────┐
//        │     └──────────│AbstractCollection │
//┌───────────────┐        └───────────────────┘
//│     List      │                  ▲
//└───────────────┘                  │
//              ▲          ┌───────────────────┐
//              └──────────│   AbstractList    │
//                         └───────────────────┘
//                                ▲     ▲
//                                │     │
//                                │     │
//                     ┌────────────┐ ┌────────────┐
//                     │ ArrayList  │ │ LinkedList │
//                     └────────────┘ └────────────┘
//在使用的时候，实例化的对象永远只能是某个具体的子类，但总是通过接口去引用它，因为接口比抽象类更抽象：
//
//List list = new ArrayList(); // 用List接口引用具体子类的实例
//Collection coll = list; // 向上转型为Collection接口
//Iterable it = coll; // 向上转型为Iterable接口
//
//
//《default方法》
//在接口中，可以定义default方法。例如，把Person接口的run()方法改为default方法：
//
//// interface
/*public class 接口 {
    public static void main(String[] args) {
        Personx p = new Studentx("Xiao Ming");
        p.run();
    }
}

interface Personx {
    String getName();
    default void run() {
        System.out.println(getName() + " run");
    }
}

class Studentx implements Personx {
    private String name;

    public Studentx(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return this.name;
    }
}*/
//
//实现类可以不必覆写default方法。default方法的目的是，当我们需要给接口新增一个方法时，会涉及到修改全部子类。如果新增的是default方法，
//那么子类就不必全部修改，只需要在需要覆写的地方去覆写新增方法。
//
//default方法和抽象类的普通方法是有所不同的。因为interface没有字段，default方法无法访问字段，而抽象类的普通方法可以访问实例字段。

//用接口方式计税：
public class 接口 {
	public static void main(String[] args) {
		// 给一个有普通收入、工资收入和享受国务院特殊津贴的小伙伴计税:（如果还有其他收入，需要计税，只要相应再增加一个计税子类即可）
		Income[] incomes = new Income[] {
	            new Income1(3000),
	            new Salary(7500),
	            new StaticCouncilSpecialAllowance(15000)
	        };

		System.out.println(totalTax(incomes));
	}
//	静态方法：
	public static double totalTax(Income...incomes) {
//	也可以：
//		public static double totalTax(Income[] incomes) {
		double total=0;
		for (Income income:incomes) {
			total=total+income.getTax();
		}
		return total;
	}
}

//定义接口：
interface Income{
	double getTax();
}
//普通收入，需要给它报税，税率10%：
class Income1 implements Income {
	protected double income;
	public Income1(double income) {
		this.income=income;
	}
	public double getTax() {
		return income*0.1;
	}
}

//工资收入，超出5000元的部分，按20%计税：
class Salary implements Income {
	protected double income;
	public Salary(double income) {
//		super(income);
		this.income=income;
	}

	@Override
	public double getTax() {
		if (income<5000) {
			return 0;
		}
		return (income-5000)*0.2;
	}
}

//国务院特殊津贴，免税：
class StaticCouncilSpecialAllowance implements Income{
	protected double income;
	public StaticCouncilSpecialAllowance(double income) {
//		super(income);
		this.income=income;
	}
	@Override
	public double getTax() {
		return 0;
	}
}

Java JDK9中接口内容总结

1.成员变量其实是常量，格式:
public static final 数据类型 常量名称 = 数据值；
注意：常量必须进行赋值，而且常量的值不可变
 
2.接口中的抽象方法，格式：
public abstract 返回值类型 方法名(参数列表);
注意：实现类必须覆盖重写接口所有的抽象方法，除非实现类是抽象类
 
3.从java8开始，接口里允许有默认方法，格式：
public default 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}
注意：默认方法可以被重写
 
4.从java8开始，接口里边允许有静态方法，格式：
public static 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}
注意：接口中的静态方法应该通过接口名称进行调用，不能通过接口实现类对象进行调用
 
5.从java9开始，接口中允许定义私有方法，格式：
普通的私有方法：private 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}
静态的私有方法：private static 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}
注意：私有方法只能被接口自己调用，不能被实现类调用。


一、接口的存在意义
接口是抽象方法的集合,接口起初用于解决因Java无法实现多继承的一种拓展手段，实际上接口的真正存在意义就是规范方法标准，定义约束规范。例如：项目经理用常常使用
接口的方式规范开发成员的功能模块。定义接口的时候需要本着单功能、多复用的设计思想来定义，以此来降低程序的耦合性，使二次开发或运维人员代码容维护，可拓展。

简而言之，接口的作用就是：
 1. 拓展功能
 2. 定义约束规范
 3. 利用低耦合程序设计

如果一个类中的元素都是由抽象方法和全局常量组成，那么该类只会定义成接口，不会定义成抽象类 。严格来说，接口就是一个特殊的类，是引用类型的。

二、JDK9接口可定义内容
接口中可以定义：
1、成员变量。接口中的成员变量默认是以public static final 来修饰，严格来说就是常量。（三个修饰可以写其一，其二或都不写，系统默认加）
2、抽象方法。接口中的抽象方法默认是以public abstract 来修改。（两个修饰符可写其一、其二或不写，系统默认加。）
3、静态方法。jdk1.8新特性，接口中允许定义静态方法。
4、默认方法。jdk1.8新特性，接口中允许定义默认方法。
5、普通私有方法。jdk1.9新特性，接口中允许定义普通私有方法。

实现接口的写法： 修饰符 class 类名 implements 接口名{}

2.1、接口中的成员变量
接口中定义成员变量（因为是由public、static 、final修饰，所以其实就是常量）
格式：[public] [static] [final] 数据类型 常量名称 = 数据值；
（1）修饰符public、static、final可省略不写，系统默认添加。
（2）定义的变量必须进行赋值，而且一旦赋值不能改变。
（3）常量名称尽量大写，用下划线进行分割。

例如：
接口 A_Interface

public interface A_Interface {
	//接口中定义常量，JVM默认添加public static final
	public static final int ID = 110;
	static final String STU_NAME = "张三"; //隐藏了public修饰符
	final boolean FLAG = true;//隐藏了public static修饰符
	char TIP = 'P';//隐藏了public static final修饰符
}

实现类AImp

public class AImp implements A_Interface{

   public static void main(String[] args) {
   	//调用接口常用
   	int id = A_Interface.ID;
   	String name = A_Interface.STU_NAME;
 	}
}

2.2、接口中定义抽象方法
格式：[public] [abstract] 返回值类型 方法名(参数列表);
注意：
（1）接口中的抽象方法可以不写public abstract 修改符，系统会默认添加
（2）抽象方法没有方法体，普通实现类需要重写实现所有的抽象方法，除抽象类外。

例如：
接口B_Interface

public interface B_Interface {

	public abstract void cry(); //定义抽象方法
	abstract  void run();      //隐藏了public修饰符
	int getNum();              //隐藏了public和abstract修饰符

}

实现类BImp

public class BImp implements B_Interface {
	@Override
	public void cry() {
		System.out.println("小狗在哭....");
	}

	@Override
	public void run() {
		System.out.println("小车在跑.....");
	}

	@Override
	public int getNum() {
     return 0;
	}
}

2.3、接口里面定义静态方法（JDK1.8新特性）
格式：[public] static 返回值类型 方法名称（参数类型）{方法体}
注意：实现类应该通过接口名称来调用静态方法，不能通过实现类对象调用接口中的静态方法。

例如：

接口C_Interface

public interface C_Interface {

	public static void cry(){
		System.out.println("小明在哭....");
	}
 
	public static void run() {
		System.out.println("小车在跑.....");
	}
 
	public static String getName() {
      return "小芳";
	}
}

实现类CImp

public class CImp implements C_Interface {
	public static void main(String[] args) {
     C_Interface.cry();
     C_Interface.run();
     C_Interface.getName();
	}
}

2.4、接口里面定义默认方法（JDK1.8新特性）
格式：public default 返回值类型 方法名称（参数类型）{方法体}
备注：接口中的默认方法，可以用来解决接口升级问题。会在下面例子中说道。

案例：一个已经开发好的功能现在需要做接口升级。已知接口D是接口，接口D1和D2是其实现类
现在升级接口需要往D接口中增加一个抽象方法，提供给实现类D3实现。
思考：如何升级D接口才能保证以前的功能实现类D1和D2不报错，且能让D3使用。

接口D_Interface

public interface D_Interface {

	//抽象方法：老接口方法
	public abstract void cry();
	//抽象方法：老接口方法
	public abstract void run();

	//默认方法：新接口方法
	public default String getName() {
		System.out.println("这是新添加的默认方法");
		return "小芳";
	}
}

实现类D1Imp

public class D1Imp implements D_Interface {

	@Override
	public void cry() {
		System.out.println("小狗在哭....");
	}

	@Override
	public void run() {
		System.out.println("小车在跑.....");
	}
}

实现类D2Imp

public class D2Imp implements D_Interface {

	@Override
	public void cry() {
		System.out.println("灰太狼在哭....");
	}

	@Override
	public void run() {
     System.out.println("跑马灯在跑.....");
	}
}

实现类D3Imp

public class D3Imp implements D_Interface {
	public static void main(String[] args) {
		D_Interface D3 = new D3Imp(); //向上造型
		D3.getName();                 //调用接口中的默认方法
	}
}
总结：
1、接口中的默认方法可以被实现类直接调用。
2、接口中的默认方法也可以被实现类覆盖重写。

2.5、接口里面定义私有方法（JDK1.9新特性）
1、普通私有方法：解决多个默认方法之间重复代码问题。
格式：private 返回值类型 方法名称（参数类型）{方法体}

2、静态方法：解决多个静态方法之间重复代码问题。
格式：private static 返回值类型 方法名称（参数类型）{方法体}

案例：已经一个E接口中有两个默认方法，且两个默认方法的方法体重复代码很多，如下：

public interface E_Interface {

	public default void cry1(){
		System.out.println("AAA");
		System.out.println("BBB");
		System.out.println("CCC");
		System.out.println("小明哭了..........");
	};

	//public abstract void cry2(){
	public default void cry2(){
		System.out.println("AAA");
		System.out.println("BBB");
		System.out.println("CCC");
		System.out.println("小方哭了..........");
	};
}

思考：如何安全的将两个方法中的重复代码抽取提供复用性，且不能被此接口的实现类调用到。
答案：没错，就是使用私有方法来抽取重复代码。

改造后的接口E_Interface

public interface D_Interface {
	public default void cry1(){
		System.out.println("小明哭了..........");
	};

	public default void cry2(){
		System.out.println("小方哭了..........");
	};

	//私有方法：抽取重复代码
	private void common(){
		System.out.println("AAA");
		System.out.println("BBB");
		System.out.println("CCC");
	};
}

总结：
1、抽取接口中默认方法中的重复代码用普通私有化方法。
2、抽取接口中静态方法中的重复代码用静态私有化方法。

三、接口须注意问题补充
1、接口中不能写静态代码块
2、接口中不能定义构造方法
3、接口不能直接创建对象
4、实现类可以只能继承一个父类，可以实现多个接口（单继承，多实现）

   格式：public class 类名 extends 父类 implements A接口名, B接口名{}

   例如：

   public class AImp extends People implements A_Interface, B_Interface{
   	@Override
     	public void cry() {
   		System.out.println("小狗在哭....");
   	}

   	@Override
   	public void run() {
   		System.out.println("小车在跑.....");
   	}
   }
   注意：
   （1）如果A接口和B接口都存在一个相同的抽象方法，那么实现类只需要重写一个即可。
   （2）如果实现类实现多个接口中，存在重复的默认方法，那么实现类一定要对冲突的默认方法进行覆盖重写
   （3）如果一个类直接父类中的方法，和接口中的的默认方法产生冲突，java虚拟机默认优先调用父类当中的方法（继承优先级大于实现）

5、类与类之间是单继承的。直接父类只有一个
6、类与接口之间是多实现的。一个类可以实现多个接口
7、接口与接口之间是多继承的

例如：

public interface A_Interface extends B_Interface, C_Interface  {
	//此时A接口中就有B接口和C接口的所有方法
}

注意事项：
（1）多个父接口当中的抽象方法如果重复，没关系。
（2）多个父接口当中的默认方法如果重复，子接口必须进行默认方法的覆盖重写，而且必须带着default关键字。


//抽取接口中默认方法中的重复代码用普通私有化方法
public interface MyInterfacePrivateA {

	public default void methodDefault1() {
		System.out.println(“默认方法1”);
		methodCommon();
	}

	public default void methodDefault2() {
		System.out.println(“默认方法2”);
		methodCommon();
	}

	private void methodCommon() {
		System.out.println(“AAA”);
		System.out.println(“BBB”);
		System.out.println(“CCC”);
	}

}

//抽取接口中静态方法中的重复代码用静态私有化方法。
public interface MyInterfacePrivateB {

	public static void methodStatic1() {
		System.out.println("静态方法1");
		methodStaticCommon();
	}

	public static void methodStatic2() {
		System.out.println("静态方法2");
		methodStaticCommon();
	}

	private static void methodStaticCommon() {
		System.out.println("AAA");
		System.out.println("BBB");
		System.out.println("CCC");
	}

}

public class Test implements MyInterfacePrivateA,MyInterfacePrivateB{
	public static void main(String[] args) {
		MyInterfacePrivateA test=new Test();
		test.methodDefault1();
		
		MyInterfacePrivateB.methodStatic1();
	}
}

示例：
interface CustomInterface {

   public abstract void abstractMethod();  //抽象方法不能是私有的

   public default void defaultMethod() {
       privateMethod(); //可以调用接口中的私有方法
       privateStaticMethod(); //可以调用接口中的私有静态方法
       System.out.println("普通方法被调用");
   }

   public static void staticMethod() {
       privateStaticMethod(); //public静态方法可以调用private静态方法
       System.out.println("静态方法被调用");
   }

   private void privateMethod() {
       System.out.println("private私有方法被调用");
   }

   private static void privateStaticMethod() {
       System.out.println("private私有静态方法被调用");
   }
}

分别计算奇数与偶数的和：
接口定义如下，下文中add方法采用了java8 的Stream流操作，分别使用lambda表达式作为过滤条件，并求和。核心是：addEvenNumbers偶数求和函
数和addOddNumbers奇数求和函数，都调用了add接口私有方法。
public interface CustomCalculator {
    default int addEvenNumbers(int... nums) { //非抽象，java8 开始可以定义default方法
        return add(n -> n % 2 == 0, nums);   //过滤偶数并求和，调用private私有方法
    }
 
    default int addOddNumbers(int... nums) { //非抽象，java8 开始可以定义default方法
        return add(n -> n % 2 != 0, nums);  //过滤奇数并求和，调用private私有方法
    }
 
    //按照过滤条件过滤奇数或偶数并sum求和：java9开始可以定义private私有方法
    private int add(IntPredicate predicate, int... nums) { 
        return IntStream.of(nums)   //java8 Stream流
                .filter(predicate)   //java8 predicate及过滤器
                .sum();  //sum求和
    }
}
接口实现类MainCalculator 实现CustomCalculator接口
public class MainCalculator implements CustomCalculator {
	 
   public static void main(String[] args) {
       CustomCalculator demo = new MainCalculator ();
        
       int sumOfEvens = demo.addEvenNumbers(1,2,3,4,5,6,7,8,9);
       System.out.println(sumOfEvens);   //过滤所有偶数并求和，结果是20
        
       int sumOfOdds = demo.addOddNumbers(1,2,3,4,5,6,7,8,9);
       System.out.println(sumOfOdds);   //过滤所有奇数并求和，结果是25
   } 
}




